A polyimide-type electrostatic chuck (ESC) was fabricated for the application of holding 8-inch silicon wafers in the oxide etching equipment. For the fabrication of the unipolar ESC, core technologies such as coating of polyimide films and anodizing treatment of aluminum surface were developed. The polyimide films were prepared on top of thin coated copper substrates for the good electrical contacts, and the helium gas cooling technique was used for the temperature uniformity of the silicon wafers. The ESC was essentially working with an unipolar operation, which was easier to fabricate and operate compared to a bipolar operation. The chucking force of the ESC has been measured to be about 580 gf when the applied voltage was 1.5 kV, which was considered to be enough force to hold wafers during the dry etching processing. The employment of the ESC in etcher system could make 8% enhancement of the wafer processing yield.
Journal of the Korean Institute of Illuminating and Electrical Installation Engineers
/
v.21
no.5
/
pp.106-111
/
2007
After the semiconductor processing, wafer is attracted by ESC(Electrostatic Chuck) with remaining electric charge. That causes too many problems for examples, sliding of wafer, popping or broken. This paper presents the model of ESC for silicon wafer, which is modeled by electrical circuit component such as capacitor. The simulations using PSpice result in the phenomenon of silicon wafer was charged by ESC. In this paper we suggest the discharging method. for wafer.
Uniformity of the wafer temperature is one of the important factors in etching process. Plasma, chucking force, backside helium pressure and the surface temperature of ESC(electrostatic chuck) affect the wafer temperature. ESC consists of several layers of structure. Each layer has own thermal resistance and the Si-adhesive layer has highest thermal resistance among them. In this work, the temperature distribution of ESC was analyzed by 3-D FEM with various defects and the thickness deviation of the Si-adhesive layer. The result with Si-adhesive layer with the low center thickness deviation shows modified temperature distribution of ESC surface.
Uniformity of plasma etching processes critically depends on the wafer temperature and its distribution. The wafer temperature is affected by plasma, chucking force, He back side pressure and the surface temperature of ESC(electrostatic chuck). In this work, 3D mathematical modeling is used to investigate the influence of the geometry of coolant path and the temperature distribution of the ESC surface. The model that has the coolant path with less change of the cross-sectional area and the curvature shows low standard deviation of the ESC surface temperature distribution than the model with the coolant path of the larger surface area and more geometric change.
In this research, the attractive force of Coulomb type electrostatic chuck(ESC), which consisted of alumina dielectric, on glass substrate was studied by using the finite element analysis. The attractive force is caused by the high electrical resistance which occurs in contact region between glass substrate and dielectric layer. This research tries the simple geometrical modeling of ESC and glass substrate with air gap. The influences of the applied voltage, and air gap are investigated. When alumina dielectric with 1014 Ω·cm, 1.5 kV voltage, and 0.01 mm air gap were applied, electrostatic force in this work reached to 4 gf/㎠. This results show that the modeling of air gap is essential to derive the attractive force of the ESC.
As the size of semiconductor devices decreases, the etching pattern becomes very narrow and a deep high aspect ratio process becomes important. The cryogenic etching process enables high aspect ratio etching by suppressing the chemical reaction of reactive ions on the sidewall while maintaining the process temperature of -100℃. ESC is an important part for temperature control in cryogenic etching equipment. Through the cooling path inside the ESC, liquid nitrogen is used as cooling water to create a cryogenic environment. And since the ESC directly contacts the wafer, it affects the temperature uniformity of the wafer. The temperature uniformity of the wafer is closely related to the yield. In this study, the cooling path was designed and analyzed so that the wafer could have a uniform temperature distribution. The optimal cooling path conditions were obtained through the analysis of the shape of the cooling path and the change in the speed of the coolant. Through this study, by designing ESC with optimal temperature uniformity, it can be expected to maximize wafer yield in mass production and further contribute to miniaturization and high performance of semiconductor devices.
Journal of the Microelectronics and Packaging Society
/
v.9
no.1
/
pp.49-52
/
2002
This study demonstrated the feasibility of tape casting method to fabricate soda borosilicate glass-coated stainless steel electrostatic chucks(ESC) for low temperature semiconductor processes. Glass coating on the stainless steel substrate was 125 $\mu\textrm{m}$ thick. The adhesion of glass coating was found to be excellent such that it was able to withstand temperature cycling to over $300^{\circ}C$ without cracking and delamination. The electrostatic clamping pressure generally followed the theoretical voltage-squared curve except at elevated temperatures and high applied voltages. The deviations at elevated temperatures and high applied voltages are due to increased leakage current as the electrical resistivity of glass coating drops.
Choi, Jaeyoung;Park, Hyunsu;Son, Min Kyu;Jeong, Chang-oh;Kim, Woo-Byoung
Journal of Surface Science and Engineering
/
v.49
no.6
/
pp.567-574
/
2016
We have analyzed chemical properties of polysiloxane and polysilazane films, respectively, as sealing materials for electrostatic chuck (ESC) and have investigated the possibility of polysilazane as an alternative sealant to polysiloxane. It has been revealed that Si-O with organic bonding ($Si-CH_3$) existed in polysiloxane films compared to only pure Si-O bonding in polysilazane films. The sealing property of polysilazane has been found outstanding even in a short time of application. In the polysiloxane films containing $H_2O$, pin holes have been found possibly due to $CO_2$ gas evolution, and low adhesion with Si substrate has been observed after heat stress test in connection with the existence of organic bonding. After acid resistance test in 0.5 vol.% HF, 68 wt.% $HNO_3$, and 37 wt.% HCl solution, polyilazane films have shown a longer survival times. Compared to the conventional polysiloxane sealant, polysilazane is expected as a new sealing material because of good thermal and chemical stability.
The electrostatic chuck is a technology that uses electroadhesion to attach objects and is widely used in semiconductor and display processes. This research conducted Maxwell by varying parameters to examine the distribution and variations of chucking force in a bipolar-type ESC. The parameters that were changed include the material properties of the dielectric layer and attachment substrate, applied voltage to the electrode, and the gap and width between the electrodes. The analysis results showed that as the relative permittivity of the dielectric layer and substrate increased, the chucking force also increased, with the relative permittivity of the substrate having a greater impact on the chucking force. And increasing the applied voltage led to an increase in both the chucking force and its rate of change. Lastly, as the gap between the electrodes increased, the chucking force rapidly decreased until a certain distance, after which the decrease became less significant. On the contrary, increasing the electrode width resulted in a rapid increase in the chucking force until a certain width, beyond which the increase became less pronounced, eventually converging to a chucking force of 1700 Pa. This paper is expected to have high potential for the development and research of ESC for OLED deposition.
Proceedings of the International Microelectronics And Packaging Society Conference
/
2002.05a
/
pp.169-172
/
2002
This study demonstrated the feasibility of using tape-casting followed by sintering as a low-cost alternative for coating glass-ceramic or glass film on a metal substrate. The process has been successfully used to fabricate a glass-on-stainless steel and a glass-ceramic-on-molybdenum electrostatic chuck(ESC) with the insulating layer thickness about $150{\mu}{\textrm}{m}$. Electrical resistivity data of the coaling were obtained between room temperature and 55$0^{\circ}C$; although the resistivity values dropped rapidly with increasing temperature in both coatings, the glass-ceramic still retained a high value of $10^{10}$ ohm-cm at $500^{\circ}C$. Clamping pressure measurements were done using a mechanical apparatus equipped with a load-cell at temperatures up to $350^{\circ}C$ and applied voltages up to 600V; the clamping behavior of all ESCs generally followed the voltage-squared curve as predicted by theory. Based on these results, we believe that we have a viable technology for manufacturing ESCs for use in reactive-ion etch systems.
본 웹사이트에 게시된 이메일 주소가 전자우편 수집 프로그램이나
그 밖의 기술적 장치를 이용하여 무단으로 수집되는 것을 거부하며,
이를 위반시 정보통신망법에 의해 형사 처벌됨을 유념하시기 바랍니다.
[게시일 2004년 10월 1일]
이용약관
제 1 장 총칙
제 1 조 (목적)
이 이용약관은 KoreaScience 홈페이지(이하 “당 사이트”)에서 제공하는 인터넷 서비스(이하 '서비스')의 가입조건 및 이용에 관한 제반 사항과 기타 필요한 사항을 구체적으로 규정함을 목적으로 합니다.
제 2 조 (용어의 정의)
① "이용자"라 함은 당 사이트에 접속하여 이 약관에 따라 당 사이트가 제공하는 서비스를 받는 회원 및 비회원을
말합니다.
② "회원"이라 함은 서비스를 이용하기 위하여 당 사이트에 개인정보를 제공하여 아이디(ID)와 비밀번호를 부여
받은 자를 말합니다.
③ "회원 아이디(ID)"라 함은 회원의 식별 및 서비스 이용을 위하여 자신이 선정한 문자 및 숫자의 조합을
말합니다.
④ "비밀번호(패스워드)"라 함은 회원이 자신의 비밀보호를 위하여 선정한 문자 및 숫자의 조합을 말합니다.
제 3 조 (이용약관의 효력 및 변경)
① 이 약관은 당 사이트에 게시하거나 기타의 방법으로 회원에게 공지함으로써 효력이 발생합니다.
② 당 사이트는 이 약관을 개정할 경우에 적용일자 및 개정사유를 명시하여 현행 약관과 함께 당 사이트의
초기화면에 그 적용일자 7일 이전부터 적용일자 전일까지 공지합니다. 다만, 회원에게 불리하게 약관내용을
변경하는 경우에는 최소한 30일 이상의 사전 유예기간을 두고 공지합니다. 이 경우 당 사이트는 개정 전
내용과 개정 후 내용을 명확하게 비교하여 이용자가 알기 쉽도록 표시합니다.
제 4 조(약관 외 준칙)
① 이 약관은 당 사이트가 제공하는 서비스에 관한 이용안내와 함께 적용됩니다.
② 이 약관에 명시되지 아니한 사항은 관계법령의 규정이 적용됩니다.
제 2 장 이용계약의 체결
제 5 조 (이용계약의 성립 등)
① 이용계약은 이용고객이 당 사이트가 정한 약관에 「동의합니다」를 선택하고, 당 사이트가 정한
온라인신청양식을 작성하여 서비스 이용을 신청한 후, 당 사이트가 이를 승낙함으로써 성립합니다.
② 제1항의 승낙은 당 사이트가 제공하는 과학기술정보검색, 맞춤정보, 서지정보 등 다른 서비스의 이용승낙을
포함합니다.
제 6 조 (회원가입)
서비스를 이용하고자 하는 고객은 당 사이트에서 정한 회원가입양식에 개인정보를 기재하여 가입을 하여야 합니다.
제 7 조 (개인정보의 보호 및 사용)
당 사이트는 관계법령이 정하는 바에 따라 회원 등록정보를 포함한 회원의 개인정보를 보호하기 위해 노력합니다. 회원 개인정보의 보호 및 사용에 대해서는 관련법령 및 당 사이트의 개인정보 보호정책이 적용됩니다.
제 8 조 (이용 신청의 승낙과 제한)
① 당 사이트는 제6조의 규정에 의한 이용신청고객에 대하여 서비스 이용을 승낙합니다.
② 당 사이트는 아래사항에 해당하는 경우에 대해서 승낙하지 아니 합니다.
- 이용계약 신청서의 내용을 허위로 기재한 경우
- 기타 규정한 제반사항을 위반하며 신청하는 경우
제 9 조 (회원 ID 부여 및 변경 등)
① 당 사이트는 이용고객에 대하여 약관에 정하는 바에 따라 자신이 선정한 회원 ID를 부여합니다.
② 회원 ID는 원칙적으로 변경이 불가하며 부득이한 사유로 인하여 변경 하고자 하는 경우에는 해당 ID를
해지하고 재가입해야 합니다.
③ 기타 회원 개인정보 관리 및 변경 등에 관한 사항은 서비스별 안내에 정하는 바에 의합니다.
제 3 장 계약 당사자의 의무
제 10 조 (KISTI의 의무)
① 당 사이트는 이용고객이 희망한 서비스 제공 개시일에 특별한 사정이 없는 한 서비스를 이용할 수 있도록
하여야 합니다.
② 당 사이트는 개인정보 보호를 위해 보안시스템을 구축하며 개인정보 보호정책을 공시하고 준수합니다.
③ 당 사이트는 회원으로부터 제기되는 의견이나 불만이 정당하다고 객관적으로 인정될 경우에는 적절한 절차를
거쳐 즉시 처리하여야 합니다. 다만, 즉시 처리가 곤란한 경우는 회원에게 그 사유와 처리일정을 통보하여야
합니다.
제 11 조 (회원의 의무)
① 이용자는 회원가입 신청 또는 회원정보 변경 시 실명으로 모든 사항을 사실에 근거하여 작성하여야 하며,
허위 또는 타인의 정보를 등록할 경우 일체의 권리를 주장할 수 없습니다.
② 당 사이트가 관계법령 및 개인정보 보호정책에 의거하여 그 책임을 지는 경우를 제외하고 회원에게 부여된
ID의 비밀번호 관리소홀, 부정사용에 의하여 발생하는 모든 결과에 대한 책임은 회원에게 있습니다.
③ 회원은 당 사이트 및 제 3자의 지적 재산권을 침해해서는 안 됩니다.
제 4 장 서비스의 이용
제 12 조 (서비스 이용 시간)
① 서비스 이용은 당 사이트의 업무상 또는 기술상 특별한 지장이 없는 한 연중무휴, 1일 24시간 운영을
원칙으로 합니다. 단, 당 사이트는 시스템 정기점검, 증설 및 교체를 위해 당 사이트가 정한 날이나 시간에
서비스를 일시 중단할 수 있으며, 예정되어 있는 작업으로 인한 서비스 일시중단은 당 사이트 홈페이지를
통해 사전에 공지합니다.
② 당 사이트는 서비스를 특정범위로 분할하여 각 범위별로 이용가능시간을 별도로 지정할 수 있습니다. 다만
이 경우 그 내용을 공지합니다.
제 13 조 (홈페이지 저작권)
① NDSL에서 제공하는 모든 저작물의 저작권은 원저작자에게 있으며, KISTI는 복제/배포/전송권을 확보하고
있습니다.
② NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 상업적 및 기타 영리목적으로 복제/배포/전송할 경우 사전에 KISTI의 허락을
받아야 합니다.
③ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 보도, 비평, 교육, 연구 등을 위하여 정당한 범위 안에서 공정한 관행에
합치되게 인용할 수 있습니다.
④ NDSL에서 제공하는 콘텐츠를 무단 복제, 전송, 배포 기타 저작권법에 위반되는 방법으로 이용할 경우
저작권법 제136조에 따라 5년 이하의 징역 또는 5천만 원 이하의 벌금에 처해질 수 있습니다.
제 14 조 (유료서비스)
① 당 사이트 및 협력기관이 정한 유료서비스(원문복사 등)는 별도로 정해진 바에 따르며, 변경사항은 시행 전에
당 사이트 홈페이지를 통하여 회원에게 공지합니다.
② 유료서비스를 이용하려는 회원은 정해진 요금체계에 따라 요금을 납부해야 합니다.
제 5 장 계약 해지 및 이용 제한
제 15 조 (계약 해지)
회원이 이용계약을 해지하고자 하는 때에는 [가입해지] 메뉴를 이용해 직접 해지해야 합니다.
제 16 조 (서비스 이용제한)
① 당 사이트는 회원이 서비스 이용내용에 있어서 본 약관 제 11조 내용을 위반하거나, 다음 각 호에 해당하는
경우 서비스 이용을 제한할 수 있습니다.
- 2년 이상 서비스를 이용한 적이 없는 경우
- 기타 정상적인 서비스 운영에 방해가 될 경우
② 상기 이용제한 규정에 따라 서비스를 이용하는 회원에게 서비스 이용에 대하여 별도 공지 없이 서비스 이용의
일시정지, 이용계약 해지 할 수 있습니다.
제 17 조 (전자우편주소 수집 금지)
회원은 전자우편주소 추출기 등을 이용하여 전자우편주소를 수집 또는 제3자에게 제공할 수 없습니다.
제 6 장 손해배상 및 기타사항
제 18 조 (손해배상)
당 사이트는 무료로 제공되는 서비스와 관련하여 회원에게 어떠한 손해가 발생하더라도 당 사이트가 고의 또는 과실로 인한 손해발생을 제외하고는 이에 대하여 책임을 부담하지 아니합니다.
제 19 조 (관할 법원)
서비스 이용으로 발생한 분쟁에 대해 소송이 제기되는 경우 민사 소송법상의 관할 법원에 제기합니다.
[부 칙]
1. (시행일) 이 약관은 2016년 9월 5일부터 적용되며, 종전 약관은 본 약관으로 대체되며, 개정된 약관의 적용일 이전 가입자도 개정된 약관의 적용을 받습니다.